王允生
摘要:隨著信息技術的發(fā)展,新興技術已經(jīng)影響到人們生活的方方面面,基于此,本文額論述了物聯(lián)網(wǎng)技術下傳統(tǒng)焊接存在的問題,當前自動化焊接的難點以及如何做好焊接施工。
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);焊接;質量;自動化
隨著科學技術的發(fā)展,人工智能AI技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、虛擬現(xiàn)實技術、大數(shù)據(jù)分析、云計算等諸多新興技術正逐漸影響并改變著制造業(yè)的格局。
一、傳統(tǒng)焊接存在的問題分析
在人工焊接時代,設備相對簡單,每臺設備需配備操作員工進行焊接,焊接設備的參數(shù)調控頻次相對較低。隨著焊接機器人的大規(guī)模應用,上汽大眾大部分車身工廠的車身點焊設備自動化率可達90%以上。在大幅提升勞動生產(chǎn)率的同時,人為監(jiān)控管理設備的難度也大大提高,對于焊接過程質量控制來說,主要存在以下問題:(1)由于質量數(shù)據(jù)的可獲得性較差,質量數(shù)據(jù)亦未得到加工分析,造成過多的事后返工,形成一定的質量風險;(2)無法對每天產(chǎn)生的大量過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行有效統(tǒng)計分析,從而形成質量控制和改善的盲區(qū);(3)現(xiàn)場焊接控制器無法互通,形成一個個“信息孤島”,質量數(shù)據(jù)的傳遞和獲取效率極低。
二、自動化焊接技術難點
(一)數(shù)據(jù)收集難點
對于目前的機械自動化技術來說,在自動化焊接的應用環(huán)節(jié)上,最為困難的就是數(shù)據(jù)收集。從自動化焊接的角度來看,無論是數(shù)據(jù)的匯總,還是機械化制造的技術優(yōu)化,都存在著比較困難的方面。由于自動化的數(shù)據(jù)提取技術可以說是實現(xiàn)自動化技術的關鍵所在,因此對于數(shù)據(jù)的收集整理應該成為重中之重。從當前的數(shù)據(jù)收集情況來看,自動化焊接在數(shù)據(jù)收集方面還有著不小的提升空間,需要在今后做進一步的完善。
(二)大型自動化機器人難點
理解和糾正機器人伸展問題、機器人尺寸要求、焊槍配置、夾具間隙和其他變量,需要進行仿真工程模擬,在構建集成系統(tǒng)之前預測自動焊接過程,模擬自動化系統(tǒng),可改善內(nèi)部設計流程、增強協(xié)作、加快測試,在系統(tǒng)設計開始之前,深入研究自動化概念,優(yōu)化產(chǎn)品和流程,把一些復雜的流程簡化。
三、基于物聯(lián)網(wǎng)的焊接技術分析
(一)智能化焊接技術
采用機器人進行機械焊接工作,是焊接自動化技術的主要方式之一,具備較高經(jīng)濟實力的企業(yè)可以購買智能焊接設備,將一些具有較高危險性的機械焊接工作交給機器人來完成,機器人在高溫環(huán)境下仍舊可以長時間運行,在一定程度上能夠降低焊接工作人員的工作難度,提高機械焊接的工作效率,使得機械焊接朝著智能化、科學化、專業(yè)化的趨勢發(fā)展。工作人員運用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡技術、信息技術、傳感技術對焊接整個過程進行實時掌控,依據(jù)各項焊接基礎數(shù)據(jù),評估機械焊接效果,提前在自動化設備中設置機械焊接工作流程,讓機器人完成機械焊接整個工作流程,工作人員負責監(jiān)督管理工作,確保機械焊接能夠正常運行,從而確保機械焊接的速度以及精準度。
(二)焊接精確度
近年來,現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,使各種機械設備在科學技術的帶動下,其設備結構的精密度不斷提高,這也使機械設備的制造難度大幅提高。為了滿足這些精密化設備的制造要求,就必須要對傳統(tǒng)的焊接技術進行改進,將自動化技術結合起來,以此創(chuàng)新焊接技術,并在自動化焊接技術的應用下,提高精密化設備的制造質量。通過自動化焊接新技術的應用,可有效避免人為因素給焊接質量帶來的不利影響,杜絕人為失誤問題的出現(xiàn)。尤其是激光焊接技術,其不僅應用靈活,而且具有極高的焊接精確度,這使其在精密化機械設備制造中具有極高的應用價值。
(三)遠程操控技術
盡管自動化技術己經(jīng)運用到機械焊接工作當中,但是自動化設備需要人工進行操作,工作人員可以遠程操控機器人進行焊接工作,當監(jiān)控數(shù)據(jù)中的信息超出正常標準時,工作人員及時暫停自動化設備運行,依據(jù)相關信息科學分析造成焊接失誤的根本原因,積極探索問題的解決方案,調整自動化設備運行數(shù)據(jù),確保機械焊接工作能夠正常運行。自動化設備是機械焊接自動化的硬件設施,其質量直接影響機械焊接的工作效率,當自動化設備出現(xiàn)故障時,焊接工作人員依據(jù)自身的工作經(jīng)驗判斷機械故障的發(fā)生部位,及時與專業(yè)的維修工作人員聯(lián)系,向維修工作人員講解故障發(fā)生時機械運行狀態(tài),維修工作人員采取觀察法、實驗法等方式,診斷誘發(fā)機械故障的根本原因,并制定相應的維修方案,當機械維修工作結束之后,焊接工作人員進行檢測,確保自動化設備能夠正常運行。
(四)按照要求選擇合適的焊接組織形式
另一個需要采取的措施是按照要求選擇合適的焊接組織形式。焊接組織形式包括固定式焊接與移動式焊接兩種形式,二者在技術人員的配置以及區(qū)域位置上有著明顯的區(qū)別,就技術人員配置來說,固定式焊接需要具有固定的技術人員,特別是進行集中固定式焊接工作時,由于其對焊接要求較高,因此需要具有專業(yè)資質的焊接人員來操縱自動化焊接設備,并按照焊接要求進行小批量的機械生產(chǎn),同時利用計算機來連接整機焊機與加工零件,以便對焊接過程進行整體控制。而對移動式焊接來說,其焊接過程類似于汽車生產(chǎn)線,操縱自動化焊接設備的人員具有不固定性,此類方式適用于大批量的機械生產(chǎn)中,需要注意的是,在技術人員操縱自動化焊接設備進行焊接時,設備也需要隨著焊接位置進行移動,以滿足焊接要求。焊接組織形式主要針對焊接零件而言,技術人員在利用自動化焊接設備進行焊接時,不僅需要按照技術要求來設定焊接位置以及類型,節(jié)省焊接時間,并提高焊接效率。還需要根據(jù)焊接機械的不同選擇相應的組織形式,從而保證工程機械制造符合設計要求。
四、結語
工程機械焊接企業(yè)應意識到自動化技術對企業(yè)未來發(fā)展的重要作用,依據(jù)自身經(jīng)濟實力、戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃,購買質量較高的機械焊接自動化設備,加強對相關工作人員的培訓力度,提高焊接工作人員的專業(yè)技能,提升機械焊接的工作效率,促進企業(yè)長久穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻:
[1]張佳.工程機械焊接自動化技術的應用[J].現(xiàn)代制造技術與裝備,2018(11):200-201.
[2]徐渠.自動化無損檢測技術及其應用[J].科學技術創(chuàng)新,2018(32):171-172.
[3]王輝·焊接自動化技術的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].中國設備工程2018(20):163-164.
[4]張江濤·自動化焊接技術在薄板成型中的應用與管理分析[J].南方農(nóng)機,2019,49(19):28+32.